設備故障診斷系統匯總十篇

序論：好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程，我們為您推薦十篇設備故障診斷系統范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

經濟發展趨勢表明煤炭仍將是我國未來30a發展的主要能源，智慧礦山、綠色發展等理念對于礦山設備的開采提出了更高的要求，無人化是煤礦作業發展的必然趨勢。煤炭設備工作環境惡劣，發生故障的次數較多，不僅影響企業的經濟效益，對于員工的安全也是一大威脅，因此在線遠程故障診斷系統的研發是一種必然趨勢。目前采煤機、帶式輸送機等設備的單機故障檢測系統在工業生產中都有相應的應用，然而采用云平臺技術對設備群故障進行遠程故障診斷的系統鮮少有人開發，本文利用云平臺設計煤炭設備遠程故障診斷系統，對采煤機、帶式輸送機、礦用提升機進行遠程故障診斷與維護，提高煤炭開采效率。

1煤炭設備故障類型分析

煤炭設備包含提升設備、通風設備、運輸設備、排水設備、挖掘設備、支護設備、供電設備等，其中采煤機、帶式輸送機、礦用提升機是發生故障次數較高的設備，本文主要對這3類設備進行遠程故障診斷與維護。（1）采煤機故障采煤機故障常見的部位為液壓泵、截割部、牽引部和變頻器，為分析液壓泵的狀態，需對泵工作狀態下的冷卻水壓、調高水壓以及其工作轉速進行監測，當這些數據超過其臨界值時應引起重視。截割部故障通常是電機發生故障，需采集電機的電流以及溫度作為判斷依據。牽引部故障一般也是電氣部分發生故障引起的，將牽引速度、電機電流、變壓器溫度作為判斷依據。變頻器故障需監測變頻器電壓以及電流。（2）帶式輸送機故障帶式輸送機常見的故障部位為驅動裝置、托輥和輸送帶，其中輸送帶故障最為頻繁，因此需定期對輸送帶進行檢查與維護。驅動裝置故障發生后可根據軸承是否存在異響、電機的電壓電流轉速是否正常等對其故障具置進行定位。托輥故障主要是托輥支撐處發生相對滑動，只需監測其位移即可。輸送帶故障分為輸送帶跑偏、輸送帶撕裂、輸送帶打滑，需對輸送帶壓力、位移、磨損情況等進行監測。（3）礦用提升機故障礦用提升機常見的故障部位為主軸裝置、減速器、電動機和制動系統。主軸裝置發生故障時軸承溫度會高于50℃，閘盤的位移也會大于0.3mm，其振動速度也會變大。減速器故障時軸承溫度和振動速度也會變大。制動系統的故障可通過監測閘瓦溫度以及油溫等判斷。煤礦用設備故障類型如圖1所示。

2基于云平臺的煤炭設備遠程故障診斷系統架構設計

基于云平臺的煤礦用設備遠程故障診斷系統的架構主要分為3層：數據采集層、網絡通信層和系統應用層。在數據采集層采用溫度、壓力、速度等傳感器對采煤機、礦用提升機和帶式輸送機的各項參數進行數據采集，將采集數據傳輸至無線采集分站，然后通過本地環網、5G網絡等通信方式傳輸至故障診斷中心，故障診斷中心對收到的信號進行處理，轉換為可被監控系統識別的數據，并采用防火墻隔離病毒，完成處理后將數據存儲在本地服務器中。為了保障系統的穩定運轉，本文設置了本地主服務器以及備服務器，當主服務器癱瘓后備服務器工作，保障系統的可靠運行。煤炭設備遠程故障診斷系統架構如圖2所示。數據采集層將溫度、電流傳感器等通過螺栓聯接的方式安裝在采煤機、礦用提升機以及帶式輸送機上，對設備運轉狀態進行監測。網絡傳輸層備有無線連接和有線連接2種方式，通過以太網或5G網絡將數據信息傳輸至故障診斷中心，交換機對本地網絡進行分段管理。系統應用層分為硬件部分和軟件部分，硬件部分主要指的是服務器，完成數據的存儲與讀取，增加了云服務器，由分布式云平臺組成，減少了本地服務器的存儲壓力；軟件部分包含數據處理算法、數據庫以及遠程客戶端，對采集數據預處理指的是處理包含數據的備份、檢索等，并通過神經網絡等智能算法分析故障類型，診斷完成后將處理結果在客戶端上呈現，及時地推送設備的運轉狀態，提醒工作人員檢查設備。

3基于云平臺的遠程故障診斷關鍵技術

遠程故障診斷最重要的信息傳輸，煤礦開采環境復雜，有些地方無線無法覆蓋，因此本文采用無線和有線結合的方式。云服務器通過MQTT協議與客戶端實現交互，該協議在不穩定的網絡系統中可提供可靠的服務，而且結構簡單，保障了信息傳輸的穩定性。數據的信息存儲也是云平臺很關鍵的技術，本文將采集得到的數據單獨存儲在服務器中，采用Hadoop數據倉庫Hive對分布式文件系統（HDFS）內的數據進行分類，分類的原則是來自不同設備的數據分別分開存儲，數據經過數據遷移工具（Sqoop）處理后按照設備、數據類型、時間節點進行分類，并將這些數據存儲在HDFS中。該存儲技術不僅可實現快速數據查詢，還能對數據庫在線擴容，保障數據庫的空間足夠。基于Hive的數據分類存儲技術原理如圖3所示。故障診斷的依據是傳感器采集的數據，數據處理的依據是專家多年的經驗，應用層的客戶端將專家遠程故障診斷經驗通過邏輯分類的形式編輯為相應的程序，在線對煤炭設備故障進行預判斷。專家診斷中心先根據現場工人的描述判斷設備故障類型，當設備故障難以通過這些現象判斷時，再專家診斷中心根據現場采集的數據進行判斷。專家故障診斷中心根據現場描述對故障類型進行初步預判后將其分配給專家智能決策系統。

4基于云平臺的遠程實時故障診斷流程

遠程實時故障診斷功能的構建需要實時數據參數的獲取以及實時數據的查看、分析與存儲，專家故障診斷中心先根據現場工人的描述進行判斷，當專家診斷中心不能根據描述對故障類型進行診斷時，專家需與現場工人交流。然后以現場設備的運行數據為依據對設備狀態進行判斷，專家診斷中心根據傳輸至云診斷中心的數據對煤礦用設備的故障進行分析與判斷。故障診斷中心的判斷有時需要依賴設備歷史狀態數據，一般通過列表或圖表等方式獲取設備歷史數據，有時需要遠程發送命令指令進行調試從而更好地判斷設備的故障類型。完成故障診斷后，將診斷結果保存在設備的故障案例庫中，形成典型故障庫，為之后的故障診斷提供依據，當其他用戶遇到相似問題時可以通過索引的方式更快速地定位故障。基于云平臺的遠程在線實時故障診斷流程圖如圖4所示。

5結語

（1）對煤礦用故障率較高的設備采煤機、礦用提升機以及帶式輸送機的故障類型進行總結，分析為診斷相應故障需要監測的參數。（2）對基于云平臺的煤炭設備遠程故障診斷系統的架構進行設計，將系統分為數據采集層、網絡通信層和系統應用層，分析不同層的功能以及層與層之間的關系。（3）分析基于云平臺的遠程故障系統通信技術、存儲技術以及專家診斷中心的工作原理，并對專家故障診斷的具體工作流程進行研究。

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篇（2）

中圖分類號：TM845 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）30-0101-02

配電設備的在線監測技術，主要是針對設備實際工作狀態，通過現代化的監測手段以及科學有效的評價手段，來判斷設備的運行狀態和使用壽命。通過配電設備狀態監測與故障診斷系統，可以自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和檢測等功能，同時，具備支持電網實時自動控制、智能調節、在線分析決策和協同互動等高級功能，提高配電設備的運行穩定性和安全性。因此，在線監測和狀態檢修時，配電設備狀態監測與故障診斷系統是智能變電站自動化水平的體現，是未來電網發展的主要方向。本文就對配電設備狀態監測與故障診斷系統進行詳細分析。

1 配電設備狀態監測系統的功能架構設計

配電設備狀態監測與故障診斷系統是智能電網的重要組成部分，主要針對變電站內的變壓器、電壓互感器、電流互感器、電容器、斷路器以避雷器等設備進行在線監測。配電設備狀態監測與故障診斷系統功能結構，如圖1所示。

1.1 系統構成

由上圖可知，配電設備狀態監測與故障診斷系統主要通過在線診斷的方式，通過對歷史數據、在線實時數據來判斷配電設備的運行狀態，為后期設備的檢修和保養提供必要的理論依據。具體包括變電站內的變壓器狀態監測與故障診斷裝置；電壓互感器狀態監測與故障診斷裝置；電流互感器狀態監測與故障診斷裝置；電容器狀態監測與故障診斷裝置；斷路器狀態監測與故障診斷裝置以及避雷器狀態監測與故障診斷裝置。

1.2 系統功能

配電設備狀態監測與故障診斷系統主要功能包括提供配電設備在線或者非在線監測信息的瀏覽；智能診斷；故障分析、預測和評估等。配電設備狀態監測與故障診斷系統主要采用現代互聯網技術，用戶可以通過瀏覽器查詢配電設備的相關數據和運行狀態信息，同時可以借助主機對配電設備的實時監測數據進行分析計算，并將最終結果反饋給用戶。智能診斷主要涉及到變電站內的變壓器、電壓互感器、電流互感器、電容器、斷路器以避雷器等設備，狀態監測裝置具有數據信息事實錄入功能、數據修改、查詢以及顯示和打印功能，故障診斷采用了人工智能理論，能夠準確有效的指出設備的實時狀態，并且根據設備的歷史數據和工作狀況，預測設備未來的云翔狀態，能夠對潛在故障隱患進行有效預判。當設備發生故障或者災害時，系統可以幫助分析該設備發生故障的具體原因，并且計算損失，便于對故障采取進行及時有效的維護處理，并且將損失降到最低。

2 在線監測系統的軟/硬件設計

本文主要從觸頭溫度及行程監測兩個方面，分析斷路器的狀態監測與故障診斷。斷路器觸頭溫度及行程監測系統，采用分布式結構，由一個上位機監測模塊和多個溫度、行程測量模塊構成，彼此間通過無線傳輸方式進行通信，具體設計如下。

2.1 斷路器在線監測系統的硬件設計

溫度、行程測量模塊的硬件設計主要包括單片機、傳感器、可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）、無線射頻芯片以及數據轉換芯片構成。通過傳感器對斷路器的觸頭溫度以及行程數據進行實時采集，然后再利用無線通信的方式傳輸到上位機模塊進行深入分析和處理。溫度、行程測量模塊結構，如圖2所示。

從圖2中可以看出，斷路器觸頭溫度、行程測量模塊主要可以分為溫度測量單元、行程測量單元以及無線通信單元三個部分。其中溫度測量單元主要由遠紅外溫度傳感器和數據轉換芯片組成，通過遠紅外溫度傳感器對觸頭溫度進行實時監測，然后在利用數據轉換芯片將傳感器監測到的電壓信號轉換成可供單片機利用的數字模擬信號；行程測量單元主要由光電編碼器、信號處理電路、數據轉換芯片以及數據存儲器組成；無線通信單元主要通過無線射頻芯片完成對數據信息的無線傳輸。無線通信測量模塊對應的地址是唯一的，當測量模塊接收到上位機發送的數據包后，與相應的地址進行比對分析，如果相同則立刻向上位機恢復應答信號，如果不同，則不做任何回復。這三個單元主要由單片機微處理器對其進行控制，從而實現數據信息的收集與傳輸。

2.2 斷路器在線監測系統的軟件設計

斷路器觸頭溫度、行程測量模塊軟件設計包括主程序設計、溫度測量軟件設計以及行程測量軟件設計三個部分。

①主程序是接收數據，發送指令的核心環節，具體包括接收上位機發送的觸頭溫度測量指令、行程數據傳輸指令等。主程序的工作流程，如圖3所示。

從圖中可以看出，主程序接收到指令后，根據不同類別將指令分別傳輸到溫度測量傳輸和行程測量傳輸單元中并完成相應的操作，當數據傳輸完成后，主程序進行初始化，并進入查詢狀態等待下一次指令的發送。

②溫度測量軟件由I/O CLOCK和CS共同定義串行接口的6種時序模式。其工作過程主要有模擬量采樣、模擬量轉換和數字量傳輸三個階段。模擬量采樣過程中，CS需要保持高電平，當電平變低時，在第三個I/O CLOCK下降沿，開始對輸入模擬量進行采樣，采樣周期維持7個I/O CLOCK，并且在第10個I/O CLOCK下進行降沿鎖存；在模擬量轉換過程中，CS由低電平轉換成高電平，I/O CLOCK禁止模擬數據轉換結果的輸出，此時DATA OUT處于高阻狀態，單元內的CMOS門限檢測器通過檢測一系列電容的充電電壓決定模擬轉換后的數字量的每一位，轉換過程不超過21μs；在數字量傳輸階段，CS由高電平變為低電平，允許I/O CLOCK正常工作，并使DATA OUT脫離高阻狀態，接收上次的轉換結果。期間需要移出上次轉換結果數據量對應的最高位，下一個I/O CLOCK的下降沿驅動DATA OUT輸出上一次轉換結果數據量對應的次高位，依次第9個I/O CLOCK的下降，沿驅動DATA OUT輸出上一次轉換結果數據量的最低位，第10個I/O CLOCK的下降沿驅動DATA OUT輸出一個低電平，以便串行接口的傳輸大于10個時鐘。

在CS的下降沿，上一次轉換的最高位MSB，出現在DATA OUT端，10位數字量通過DATA OUT發送到微處理器。為了開始傳輸，將需要10個時鐘脈沖，在第10個時鐘脈沖的下降沿，內部邏輯把DATA OUT拉至低電平，確保其余位清零。在正常轉換內，CS端由高電平至低電平的跳變，可以終止該周期，器件將返回到初始狀態，輸出數據寄存器的內容保持為上一次轉換結果。由于可能破壞輸出結果數字量，所以在接近轉換完成時，需要將CS拉至低電平。

3 結 語

綜上所述，伴隨著我國智能電網建設的快速發展，配電設備在線監測系統的實際應用越來越普遍，其發揮的作用也越來越重要。配電設備狀態監測與故障診斷系統，可以對運行狀態下的變壓器、電壓互感器、電流互感器、電容器、斷路器以避雷器進行在線監測，并且通過相應的軟件系統，對這些設備的狀態檢測數據進行分析和診斷，從而便于技術的發現配電設備的潛在故障，同時，根據分析結果對該設備進行檢修和保養，從而提升了配電設備運行的可靠性和穩定性，使其運行質量得到改善，有效地延長使用壽命，降低電力部門的運維成本。

參考文獻：

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篇（3）

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）06（c）-0059-02

設備老化、人為破壞、極端天氣等，都是導致電力設備出現故障的常見因素。電力設備故障不僅會給電力企業帶來一定的經濟損失，嚴重情況下還會危及人們的生命安全，因此必須要做好嚴格的監管，實施必要的故障診斷，保障電力設備的運行安全。文章首先概述了電力設備遠程監控與故障診斷系統（RMFDS）的設計思路和硬件組成，隨后分別從現場監控、故障診斷、應用程序三方面對遠程監控和故障診斷功能的實現進行了分析。

1 電力設備的遠程監控與故障診斷系統的設計思路

在電力設備內部安裝傳感器或是在工作現場安裝監控器，收集電力設備的運行數據，隨后將這些數據輸入到專門的計算機操作軟件上進行分析和加工，將加工后的信息與數據庫中的信息進行比對，從而檢測出電力設備存在的潛在故障或安全隱患。檢測到故障信息后，計算機發出警告信息，管理人員可以快速鎖定電力設備的故障問題，及時制定相應的問題解決措施。RMFDS的應用優勢在于，它能夠在短時間內完成信息采集、數據傳輸、指令反饋等多項操作，提高了遠程監控的實時性和靈活性，解決了傳統電力設備監控中需要耗費大量人力和物力的弊端。除此之外，運用大數據和云計算技術，還能夠將電力設備運行所產生的數據信息作為原始依據，對其進行深層次的分析和利用，最大程度上發揮數據的利用價值。

2 RMFDS的硬件組成及功能

遠程監控模塊的硬件主要有攝像機、A/D轉換器、報警解碼器、計算機、云臺等。其中攝像機安裝在電力設備工作和運行的現場，全天候的檢測電力設備的工作狀況；攝像機與A/D轉換器相連，攝像機采集到的視頻信號經過A/D轉換器的轉換后，以二進制數據的形式發送到視頻采集終端，然后經過一系列的運算和操作，實現對視頻信息的分解。如果監測到電力設備的運行信息異常，則報警解碼器聯動報警輸出設備，發出報警信號。早期的遠程監控系統中，各個硬件之間采用有線連接，這種連接方式雖然能夠保證系統之間的數據交互，但是穩定性較差，現階段遠程監控大多采用集成模塊，不僅壓縮了設備體積，而且極大地提升了系統的穩定性，保障了遠程監控的穩定性。

RMFDS所實現的功能主要包括：一是數據的采集和處理功能，例如電力設備的運行狀況、生產情況等，這是遠程監控與故障診斷系統運行的基礎資料；二是管理功能，系統可以將現有的數據、圖像進行詳細分析、故障診斷和險情預測，從而制定出相應的故障應急處理預案；三是控制功能，管理人員可以將控制指令及時發送到電力設備的各個控制端，實現信息的反饋。

3 電力設備中RMFDS的軟件組成

除了有硬件設備作為支撐外，要想系統遠程監控和故障診斷功能的實現，還必須建立一個兼容性好、功能豐富、界面友好的軟件系統。根據所要實現功能的不同，RMFDS的軟件部分可分成三大模塊，分別是現場監控、故障診斷和應用程序。

3.1 現場監控

現場監控的基礎是PC端能夠與PLC進行數據交換。在PLC方面，只需要根據系統功能的需要錄入程序即可，因此重點要研究PC端的通信機制，以確保現場監控能夠取得應用的效果。要合理選擇PC端與PLC的連接形式，既要保證兩者之間系統兼容，又要保證數據傳輸的穩定性。目前來說，主流的PC-PLC連接方式主要有兩種：第一種是將PC端和PLC的網絡串口進行一一對應連接，直接完成信息傳輸和指令控制，這種連接方式的優點在于操作簡便，不會出現亂碼，保證了通信質量；第二種是將PC端看作是一個網絡交換站點，利用無線通信設備、交換機等，實現與PLC的數據傳輸。這種連接方式不需要在PC端和PLC之間布線，而且信息傳輸速率快。在具體選擇連接方式時，需要結合電力設備監控和診斷的實際需要，綜合分析兩種連接方式的利弊，確保電力設備遠程監控和故障診斷的實現。

3.2 遠程故障診斷

傳統的監控模式和故障診斷系統已經無法滿足電力系統高科技發展要求，鑒于電力設備技術水平的不斷提高，網絡技術的廣泛應用，可充分應用遠程故障診斷系統對電力設備進行監控，不僅能夠幫助新建大型關鍵電力設備更加完善，還可以時刻密切跟蹤電力設備的運行情況，降低其故障率。目前我國常用的遠程故障診斷是專家會診網絡群建。這個軟件能夠對電力系統的數據信息進行實時的檢測和分析，并根據分析的實際情況對電力設備的運行情況提出優化建議。當電力設備的技術不斷提高的時候，只需要完善和更新專家知識庫的內容即可，減少了大量的人力資源和時間花費。

3.3 Web服務器與應用程序服務器的軟件設計

根據電力設備的運行情況設計專門的Web服務器與應用程序服務器軟件，能夠為數據的傳輸提供可靠、安全的網絡環境，令PLC的底層控制系統安全性得到有效的保障，提高診斷系統的安全性和準確性。一般的Web服務器與應用程序服務器的軟件設計主要包括Web服務器的軟件和應用程序服務器的設計，前者主要適用于B/S結構的客戶機，而后者大多適用于基于IIS的ASP動態網站。當設計工作完成后，可以提高電力設備故障診斷系統的靈活性，進行采集和緩存數據工作的時候，使其能夠變得更加方便和簡單，令瀏覽器界面的美觀性也能夠達到要求。此外，在客戶機和服務器數據庫查詢的專用區域中設置數據交互，能夠令查詢標準和查詢結果更容易被使用者理解。

4 RMFDS的技術問題和發展趨勢

電力設備遠程監控和故障診斷是依托于計算機和電子信息工程發展而來的一門新技術，它一方面能夠借助于程序運行，實現了對電力設備運行狀態的動態監控，減輕了人力管理負擔；另一方面也能夠及時查找和消除故障隱患，保證了設備的正常運行。但是從目前來看，RMFDS仍然存在一些技術上的不足，例如網絡通信大多采用FTP技術，無論是在數據傳輸速率還是傳輸穩定性上，都有待進一步提高；網絡通信中多種結構并存，各種信息交互傳遞，容易造成信息流紊亂，影響控制指令的及時傳達等。

5 結語

遠程監控和故障診斷系統自應用以來，其應用優勢逐步得到了各行各業的認可，應用范圍也呈現出爆炸式的增長。從最初的模擬視頻監控到“PC+多媒體”視頻監控，再到當前的網絡視頻監控，RMFDS以更加快速、更加精確的遠程監控和故障診斷功能，為實現電力設備的穩定和安全運行提供了必要的保障。而隨著網絡通信技術的優化、故障診斷系統的升級，RMFDS的應用水平也會不斷提升，為推動電力系統的可持續發展奠定基礎。

參考文獻

篇（4）

基于設備管理及網絡化平臺建設的設備管理系統，是企業設備管理實現信息化的基本因素之一。在此次研究的過程中，設備故障診斷系統運用B/S與C/S混合框架結構，并結合硬件以及軟件設計與實現，最終驗證整個機械設備故障診斷系統的診斷準確性。

1 面向設備管理的網絡化機械設備故障診斷系統框架

本系統的設計與實現過程中，運用B/S與C/S混合框架模式。在數據庫的選擇方面則需要依據企業的具體標準進行優化，提供多種常用的網絡數據庫選擇。整個故障診斷系統環境當中，網絡環境大致分為三種[1]。一種為基于C/S結構的設備故障診斷網、基于B/S框架的設備管理信息網以及企業的ERP等。

在C/S模式下，設備監測人員運用動態信號測試分析儀在遠程終端下載設備的巡檢路徑，依據下載路徑以及上傳數據的相互切換，將信息狀態所顯示的數據保存到分析儀當中。在這一環節，設備檢測人員可在網絡服務器當中生成故障診斷報告。基于此，在必要時則需要作出快速的維修決策，將設備維修計劃報表提交到數據庫當中。

B/S框架下構建的設備管理信息網當中，設備管理人員能夠借助瀏覽器，在服務器與數據庫當中讀取專家提交的維修計劃申請，在報批有關領導審核后即可安排相關的計劃申請，根據維修計劃當中所涉及到的內容進行維修，完成設備維修后，設備管理人員可以充分運用字段狀態進而來表示設備是否已經被維修。

2 面向設備管理的網絡化機械設備故障診斷系統的實現

2.1硬件實現

系統設計的過程中，最終形成一個基于嵌入式XPE操作系統的動態信號測試分析儀。在工業現場的實際運用過程中，主要集合電荷、電壓以及ICP等信號輸入，最終形成了一個基于生產設備的狀態監測系統，為整個故障診斷、預測維修提供解決方案[2]。硬件設備既能夠滿足遠程計算機診斷與分析的基本要求，同時能夠實現故障診斷。在樣本數據采集方面，能夠實現大樣本數據以及小樣本數據的采集要求，實現了現場工況的動態化的發展過程控制，最終保持離線與在線巡檢的高度統一。并且在整個網絡化機械設備故障診斷方面，不同的信號分析方法所展現出的狀態存在差異，在內部管理系統的統一協調下，各項數據能夠直接被傳遞到數據中心，以便于故障診斷的詳細分析。

2.2軟件實現

軟件實現是整個系統實現的基礎，在軟件部分的實現當中主要包括服務器控制軟件與客戶端信號分析診斷軟件兩項。

2.2.1服務器控制軟件

服務器的控制軟件，是整個系統的核心因素。在具體運用的過程中，能夠提供監測、管理在線用戶的基本功能。該控制軟件，主要是采用Socket技術，對客戶端所能夠傳遞的信息進行監測，并對使用者進行身份驗證，通過系統比對，給定相應的權限，能夠運用服務器的鏈接運行客戶端軟件。

服務器控制軟件的具體特征主要表現在以下幾個方面：（1）融合服務器的實際硬件性能，對系統用戶并發數進行設置；（2）對客戶端進行準確的控制，包括斷開、連接，系統安全性得到增強；（3）為驗證客戶端的非正常退出，定時為用戶發送信息。在固定的時間范圍內如果沒能夠收到用戶的反饋信息，則說明用戶已經斷開連接，并將其在系統當中進行移除，及時釋放系統資源；（4）對用戶的登錄歷史進行保留，包括用戶IP、用戶權限、登錄時間、離開時間等信息；（5）不定期的對系統數據庫進行維護，增強整個系統的安全性[3]。

服務器控制軟件在具體應用的過程中，是整個網絡化機械設備診斷系統的核心。如果整個服務器控制軟件沒有運行，則分布在不同客戶端的診斷軟件也必將失去作用，無法發揮出診斷優勢及價值。

2.2.2客戶端信號分析診斷軟件

一方面設備管理人員可以運用嵌入式的動態信號測試分析儀在現場分析相關數據。另一方面，也可對數據進行具體回放處理，這一過程中主要是運用客戶端信號分析診斷軟件進行處理。在這一基礎之上，機械設備故障診斷系統在應用的過程中。用戶可通過不同的終端，運用用戶名及密碼登錄信號分析診斷軟件，最終獲取相應數據。

該診斷軟件在工業環境當中的應用，能夠在不同階段范圍內進行控制，包括各個分廠、車間等。當然，該軟件的運用，設備管理員可針對具體的機械設備故障診斷的要求，對各個控制點展開檢測，包括測點添加、權限刪除等等。同時，還具備狀態警報的功能，對機械設備具體狀態精確診斷。

3 系統測試

依據當前工業領域設備管理的基本要求，對網絡化機械設備故障診斷系統實現進行探索，基于B/S以及C/S框架融合的基礎之上，實現硬件與軟件方面的具體優化，網絡化機械故障診斷效果顯著，能夠將機械設備的應用狀況以及各項過程實現記錄，向維護管理相關部門發送檢修請求，完成故障診斷之后提交故障診斷結果。系統在應用的過程中，能夠準確診斷機械設備故障，為機械設備的良好運行奠定基礎。

4 結語

綜上所述，本次研究面向設備管理以及網絡化，構建了一套機械設備故障診斷系統，對設備運行狀態所產生的各項數據進行集中化的管理，在具體分析的過程得出故障所在。進而通過信息傳遞的方式，將故障診斷狀況生成狀況調查表，將反饋機制與ERP融合，系統可行性得到驗證。

參考文獻：

篇（5）

中圖分類號：V557+.2 文獻標識碼：A

1 概述

型鋼煉鐵廠燒結區域自動化程度較高，各個自動化設備之間都具有重大的連鎖控制關系，如果有一個設備故障停機，勢必影響整條生產線，這就決定了一旦設備發生故障，PLC系統必須能及時的對故障進行報警以及故障原因的跟蹤顯示。因此，特開發一套適合于燒結區域生產的故障診斷系統。

2 技術方案

2.1 開發故障獲取、報警、顯示的程序，對影響設備停機的關鍵信號點進行報警和顯示；

一個設備實現PLC自動控制，是在遠程控制方式下，具備電氣主回路和控制回路的電源合閘以及沒有任何的故障下，才具備啟動條件。對于這些能夠引起設備停機的關鍵信號點，開發故障獲取、報警、顯示的程序，通過上位機畫面時時的進行顯示。該程序具有故障保持和復位功能，靈活適用。

2.2 開發三故障、四故障優先級辨識程序，多個故障點同時出現時，能夠辨別優先級，最終確定直接影響停機的故障點；

對燒結區域的主線設備進行分析和總結，影響設備停機的關鍵信號點一般都在三個到四個，所以開發三故障、四故障優先級辨識程序，當幾個信號同時報故障停機時，通過三故障、四故障優先級辨識程序，采用置位優先的控制思路，當幾個故障信號同時到來，利用CPU 掃描周期，來判斷哪個信號先到，然后按照優先級的方式，對號入座，分別存入相對應的寄存器中，通過畫面把故障信號按照優先級順序進行顯示，這樣，當設備出現故障停機時，維護人員，通過上位機畫面，就可以很直接的找出影響設備停機的故障點，節省查找故障的時間，提高了維護效率。

2.3 開發對于配料皮帶秤下料量偏離設定置的語音報警系統，確保崗位人員第一時間掌握配料皮帶秤下料量的穩定情況，更好的把握生產過程；

配料發生偏差是影響燒結過程正常進行和燒結礦產質量的重要因素。對于燒結區域的皮帶秤是人工計算配比，通過上位機畫面設定配比，然后再有變頻器控制下料量恒定的。為了確保崗位人員第一時間掌握配料皮帶秤下料量的穩定情況，開發對于配料皮帶秤下料量偏離設定配比值的語音報警系統。當實際下料量偏離設定配比值的±10%時，通過語音報警系統發出聲音，提示崗位人員幾號倉的皮帶秤下料量有偏差，及時進行處理。同時，該語音報警系統具有記憶功能，當崗位人員選擇了幾號倉下料，系統就會存儲選倉信號，如果被選擇的料倉對應的皮帶秤出現了自停故障，語音報警系統也會給出明確的提示，報出停機故障。

2.4 開發崗位人員誤操作信號趨勢歸檔記錄程序；

對畫面上操作設備啟停以及連鎖控制的按鈕信號，進行歸檔記錄，并在上位機畫面上通過歷史趨勢圖來進行顯示，以備故障停機時可以查閱，界定設備停機是人為誤操作，還是關鍵信號的丟失所造成的設備自停。

2.5 開發變頻設備運行故障檢測裝置，時時掌握設備運轉情況。

對于燒結區域變頻設備較多，如燒結機主體、圓輥給料機、環冷機、板式給礦機、九輥布料器等。這些變頻設備都是燒結生產的關鍵，在日常生產中，有時候會出現邊變頻有運行信號，但是設備不運轉，以環冷機為例，如果出現此現象，勢必造成壓料或更嚴重事故，因此開發變頻設備運行故障檢測裝置。這些設備的傳動系統采用電動機帶動減速機驅動設備本體的運轉，因此減速機的傳動系統是故障發生較大的部分。我利用廢舊鋼板制作了一個帶有孔洞的碼盤和安裝接近開關的支架，碼盤安裝在減速機的從動軸上，隨其一起轉動，接近開關安裝在支架上，與碼盤相對。當碼盤轉動，碼盤上兩個孔洞之間的鋼板遮擋住接近開關時，接近開關便發出一個脈沖輸入到PLC中進行計數，PLC根據計數的情況，判斷設備傳動系統的運行狀況，并且依次發出報警和停機指令，保護大型設備。以環冷主機為例來闡述PLC具體的編程控制功能：根據設備運行的速度，以25秒的時間為計數周期，如果每25秒時間內計數超過9次，說明設備運行正常；低于6次則發出異常報警，提醒崗位工檢查設備的運行狀況；如果低于3次，則PLC直接發出停機指令，強制設備停止運行。檢測裝置如圖所示：

結語

該故障診斷系統應用后，很好的解決了設備出現故障，查找不出原因及盲點問題，更好的解決了因設備故障盲點制約生產的問題，得到了廠方的高度評價，減少了故障查找時間，降低勞動強度，具有良好的推廣和應用價值。

參考文獻

[1]周曉謀，譚超，舒鳳翔.基于PLC的控制系統故障診斷模塊設計[M].自動化儀表.2004（2）.

篇（6）

中圖分類號：TS736文獻標識碼： A 文章編號：

1 前言

自動化設備出現故障后，按照傳統的處理方法，技術人員首先需要到現場確認故障并查詢PLC程序，形成方案對故障進行處理。這種故障處理方式存在幾個方面的弊端：1）故障原因可能無法快速確定，給快速解決故障帶來困難；2）技術人員辦公地點不在現場和主控室，無法及時掌握設備故障信息，不利于快速及時恢復生產；3）沒有手段根據設備參數變化情況及時預判設備故障，不利于提前發現問題；4）技術人員水平存在差異，導致在處理方案形成上可能存在安全和技術隱患。

為解決以上問題，開發了自動化設備故障自動診斷系統，有效解決了維檢工作過程中在設備故障處理方面存在的問題，系統現已在濟鋼投用，效果良好。

2 系統設計

2.1設計原則

系統本著快捷、方便、實用的原則進行設計，實現重要設備的故障診斷、遠程設備運行情況監視、故障預判、故障處理方案快速形成、故障信息快速通知等功能。

2.2系統架構

硬件架構如圖1所示。

圖 1 硬件架構

軟件架構如圖2 所示。

圖 2 軟件架構

3 系統功能

系統主要具有數據采集、故障診斷、故障處理方案自動生成、設備運行狀態遠程監視、短消息自動發送等功能。由于數據采集周期的限制，為將設備的所有故障信息全面的采集上來，在PLC程序中需要實現故障記錄功能。

1）PLC實現部分

主要是為了將導致設備停機的故障信息和操作員的操作信息進行記錄，為故障診斷提供完整的數據信息。記錄的故障和操作信息在每次設備停止時先清空再記錄，保證暫存變量的數據為上一次停機時的信息。

2）數據采集與故障診斷

采集分為實時信息和歷史信息，歷史信息為設備停機時PLC程序記錄下來的故障和操作暫存信息，為實現用戶可以在辦公網上訪問生產數據同時防止辦公網干擾控制網，采集程序首先將采集到的數據進行網絡轉換，由控制網經485轉換為辦公網數據，數據采集采用OPC方式獲取生產數據，再使用Modbus協議進行網絡數據轉換。實時信息中包含設備的重要參數和實時故障信息，歷史信息只在判定設備由運行轉為停機時進行記錄，并將與此設備相關的故障變量信息和操作信息寫入數據庫中。故障診斷程序根據數據庫中故障預判規則對設備運行情況進行判定，在判定出設備異常信息后及時將異常信息寫入數據庫中，同時將信息及時發送給Web程序。

3）短消息發送

根據數據庫中短消息發送規則，在設備啟動或停止時將導致設備狀態變更的預置信息發送到相關人員，實現了管理人員和技術人員隨時隨地掌握生產設備運行情況。

4）Web訪問

Web主要呈現三個方面的功能：設備實時信息、故障預判信息、故障信息查詢，其中設備實時信息是讀取數據采集程序發送過來的數據實現。故障預判信息一方面獲取故障診斷程序的診斷信息，另一方面通過查詢數據庫中的信息呈現。故障查詢為檢索數據庫中的記錄信息呈現，根據檢索到的故障信息關聯到故障處理方案供用戶參考，實現出現故障即可快速形成故障處理方案，彌補了維檢人員由于技術水平差異導致的在故障處理方案形成上存在的安全和技術隱患。

5）數據庫

為達到方便使用，友好操作的要求，數據庫主要設計了以下數據表：采集信息表、設備信息表、手機號碼表、短消息規則表、故障預判規則表、故障記錄表、操作記錄表、故障處理方案表。

4 軟件開發

軟件開發采用C++、C#、JavaScript相結合的方式進行，其中數據采集程序采用C++進行，其它程序采用C#、JavaScript開發。軟件開發過程中主要有以下幾個方面的策略：

中斷續連策略

對于數據采集程序在與PLC通訊由于網絡或其它原因導致中斷后數據采集程序應具備重新連接功能，重連時首先判斷網絡是否正常，在網絡正常后如無法正常通訊，則中斷20秒后重新進行連接，防止由于OPC Server過于繁忙導致死機，影響通訊。

快速數據呈現

為實現采集后Web總是可以呈現最新的設備信息，采取將數據存入WebService的方式而不是將數據寫入數據庫Web頁面再讀出的方式實現，保證了數據傳輸的快速性，同時采用JavaScript異步讀取WebService數據，實現在頁面呈現上只刷新數據而無須刷新頁面。

方便擴展

篇（7）

導彈測試設備主要由地測微機、采集控制器、監控裝置、電源/模擬器等組成，它們之間都是通過I/O總線和專用總線接口相連。模擬量測試電路、數字量測試電路、開關量測試電路和其他電路通過測控總線和地測微機連接。其結構框圖如圖1所示。

專象系統

該測試設備是70年代的產品，儀器采用大量分離元件，其工作可靠性較差。由于使用該設備時間較長，積累了較多的排故經驗，具備了利用專家系統進行對該設備故障診斷的基本條件。該專家系統需對地面測試設備實現如下功能：

?對地面測試設備進行實時監測，反應故障信號；

?根據故障現象，利用專家診斷系統找出故障原因；

?根據專家知識經驗提出排除故障的方法或建議。

考慮到數據的存儲和組織應具備可靠性和關聯等特點。該專家系統采用關系數據庫技術、用c++Builder(簡稱CB)前端開發工具開發。實現Windows下的應用。

基于知識的故障診斷專家系統所依據的是知識庫中的知識，良好的知識庫管理系統可以方便知識的獲取和知識庫的維護。針對導彈測試設備中數據種類多、數據量大、數據管理任務重等特點，以及對各種數據準確性、實時性和可擴充性等方面的要求。本故障診斷專家系統中考慮使用關系數據庫對各種數據進行存儲。管理和維護。其好處是：

(1)基于數據庫的知識庫管理是知識庫管理的新技術。數據庫中的表，不僅創建時比較方便，而且對于用戶來說維護也比較容易；發展的軟件技術也使數據庫與應用程序之間的接口更容易實現。所以用數據庫特別是關系型數據庫來進行對知識的建立與維護是十分合適且方便的。

(2)對知識進行系統化組織與存儲，并能有效地管理是建立專家系統時必須要考慮的問題。在關系數據庫的基礎上來建造知識庫，充分利用關系數據庫管理系統功能，可以方便知識庫管理系統的設計。

(3)基于數據庫的知識庫的建立和維護技術，為診斷知識庫提供了易于擴充和完善的框架。合理的知識庫組織和管理系統也是今后完善診斷知識的基礎，通過不斷積累經驗，不斷地完善已有的知識體系，最終可提高診斷系統的智能化水平。

系統設計與實現

硬件系統結構模型

系統的硬件部分主要是對導彈地面測試設備的模擬量測試信號、數字量測試信號和時序量測試信號進行實時采集和檢測，與計算機之間采用串行通訊的方式，提供專家系統實時采集信息。其結構框圖如圖2所示。

通過對該地面測試設備可能發生故障的分析，有兩種不同的故障判別方式。一種是針對確定因素進行推理的精確故障診斷模式；另一種是針對多因素模糊判斷的模糊判別故障診斷模式。因此，在知識的獲取、表示和推理等的機制上采取了不同的方法。圖3示出該專家系統的結構模型。

專家系統一個重要的功能就是新知識的學習能力，該專家系統知識庫可以根據不同型號需要改進更新而重新充實，專家系統中的故障庫系統承擔著為學習系統準備學習樣本的重要任務，該系統的故障實例可以以(原始信號，診斷結論，維修措施)形式進行記錄，這樣記錄的實例通用性比較強，在理論上可以供多個專家系統使用，不同型號的地測設備的故障診斷專家系統可以應用自己的征兆識別系統進行識別，將實例轉化為適合自己的形式進行學習。該專家系統做了專門的應用程序窗口來進行對知識的獲取，包括添加、修改、刪除等操作。針對精確故障推理知識和故障模糊判斷知識的不同要求，分別做了不同的知識獲取窗口應用程序，既可以通過向維修專家和所記錄的維修資料來獲取知識，也可以通過系統自學習來獲取知識。

在專家系統中，核心環節是推理機，推理的知識存放在相應的動態數據庫中，知識推理控制著整個系統的運行并使之按照一定的推理策略去解決問題。由于故障分析中存在確定性知識和模糊性知識，所以知識推理采用了狀態鏈推理和模糊推理兩種不同的方法。

篇（8）

在國內電力系統設備狀態監測與故障診斷技術的實際應用中，雖然某些廠家能夠生產出各種檢測裝置。但是，現在在實際的應用中還是有局限的，在進行狀態監測以及診斷某些故障時，還是做的不夠完美，在某些問題的分析上缺乏透徹的分析。本文主要是從電力系統設備狀態監測與故障診斷內容和任務方面展開研究，關于其在以后的發展空間進行了進一步的探討，同時針對其目前的不足提出了一些建設性的意見，從內容上來講主要有狀態監測與故障診斷，以此來保證電力系統安全、經濟、穩定運行。

一、狀態監測與故障診斷技術的含義

為了特殊的目的而進行的注視、觀察與校核即為監測。設備的狀態監測就是通過使用各種傳感器，運用各種測量手段，來檢測一些物理、化學量，他們能夠反映設備的運行狀態，監測是為了使我們能夠知道設備是在正常運行，還是出現了某些的異常。設備的“故障診斷”是指根據狀態監測，設備故障的嚴重程度及類型、部位都需要專家用所得到的各測量值、運算處理結果所提供的信息后結合掌握的有關設備的知識和經驗進行推理判斷，并根據此判斷提出維修處理設備的建議。簡單的說就是特征量收集后的分析判斷過程是故障診斷，狀態監測是特征量的收集過程。

二、在線狀態監測系統

1.狀態監測的概念和任務

故障預報、故障診斷和狀態監測等幾個內容雖然相近，但在實際應用中卻存在差別。所采用的很多方法都是一樣的，在內容上它們沒有嚴格的界限，在線檢測和數據分析工作都要進行，而且防患于未然是它的最終目標。而在任務方面卻有所相同，這里加以區分，以確保能進一步明確狀態監測的任務。

故障預報就是預測設備可能出現的各種故障，具體來講要預測故障發生的時間、位置及程度。故障診斷是針對已經發生的各種故障而言的，是對這些故障進行診斷，首先要找出故障的特征，然后做出正確的定位，而且還要分析故障程度，最后進行診斷。

狀態監測包含如下工作內容：①建立設備運行的歷史檔案，為設備的運行情況積累資料和數據。②判斷設備運行狀態是異常還是處于正常應根據已出現的故障特征或征兆、歷史檔案、運行狀態等級，并判斷故障的程度和性質。③應對設備運行狀態進行評估并分類。狀態檢修的實施在一定的標準形成后便可提供依據。在進行狀態監測評估時，要體現出對設備異常狀態的預測以及以后可能發生的某種變化的估計，同時還可以創造一些更有利的條件，使這種評估達到最高的水平。

2.狀態監測的關鍵技術

（1）信號采集

診斷對象狀態信息的獲取是設備運行狀態量反映設備運行情況中首要完成的任務，信息的內容除了包括電力設備的電壓、電流、頻率、局部放電量外，還包括磁力線的密度情況以及正常信號和故障信號。通常，信號的采集方法會隨著表征設備狀態量信號特性的不同而改變。

（2）數據傳送

在傳輸過程中通常由于信號處理系統距監測設備較遠，所以數據易受干擾且容易損失，受周圍環境因素的影響較大。首先，應對數據進行模數轉換，經過預處理后壓縮打包，而后傳輸到處理控制中心。光纖傳輸數字信號能較好地保證信號的質量，因為它能抑制干擾，所以電力領域目前已廣泛應用通信設備。

（3）處理數據

在通信線路的協助下，數據處理中心可以接受到狀態量數據包，之后會很快的在不同的數學方法的幫助下解包處理這些數據。搜索另一個信號可以在時域中由兩個信號之間相關性采用相關分析的處理數據；小波分析；人工智能。數字信息技術的廣泛應用，以及智能技術的應用，都對電力設備在線監測系統的數據處理時的實時性和準確性起到了良好的作用。

三、故障診斷

1.選取故障信號特征量

將有用的信息量從錯綜復雜的信號中提取出來，這就是信號處理技術要完成的工作，當設備運行時提供的信息更加精細的時候，設備進行診斷就會表現出更佳的靈敏度。一個故障特征量可能不僅僅是由于某一種故障狀態引起的，但是通常情況下，許多的故障特征量反映的是同一種故障，因此，我們要解決的一個困難就是如何爭取的選擇故障特征量。常因特征量選取不恰當，而在識別運行中電力設備的故障狀態和正常狀態時出現誤診或漏診，正常狀態和故障狀態的特征參量有交叉的部分，這樣可能會出現不正確的判斷，即故障特征量中具有模糊性。所以我們要選擇典型的而且是行之有效的故障特征參量。

2.故障診斷

第一、利用多傳感技術和信息融合處理技術診斷某種故障不同的故障表象。多傳感技術利用多個傳感器從多側面、多角度觀測同一對象，即針對同一故障的多種故障表征，多層次多領域（時域、空間域、頻域）采集不同的特征量，選擇故障反映靈敏度高的狀態信息量，從而較全面的分析診斷故障。

第二、基于特征空間矢量的故障診斷方法，可通過對故障誤差的學習實時修正故障特征量。這種診斷方法具有一定的自適應能力，適合于具有不確定性和慢時變性的復雜對象的故障診斷。其實質是將每次的故障征兆矢量作為原先驗征兆矢量集中的一個新的先驗征兆矢量，并根據自適應算法修正故障特征矢量。故障先驗征兆矢量不確定時，則需要人工判斷第一次故障。

第三、針對電力設備的固有特性以及在線監測狀態信息量不足導致的不確定性，可考慮采用模糊理論中的最大隸屬度原則診斷故障原因，判斷故障類型，將狀態信號與模糊數學方法結合起來分析故障的隨機性和模糊性問題。

篇（9）

中圖分類號：F407.61文獻標識碼： A 文章編號：

0引 言

電力系統中各種電氣設備的檢修方式是電力系統的定期維修，但是，關于電氣設備定期維修的時間周期，工作人員難以準確地確定，檢修周期往往只是憑檢修人員的經驗來制定，而不能準確地制定出設備需要定期維修的周期，因此可能會導致電氣設備的過度維修或者維修時間間隔過長。電氣設備的過度維修必然會增加不必要的維修費用，甚至還可能會導致沒有故障的電氣設備錯誤地修出故障；維修時間間隔過長，則會導致設備的運作可靠性達不到電力系統的要求，因而，并沒有達到維修的目標。反而造成了電氣設備的障礙，甚至會發生威脅電網安全的事故。最近幾年以來，隨著我國在電力設備制造業中廣泛應用高新技術、新型工藝，所制造的電力設備的性能和質量已經有了很大的改進。同時，由于電氣設備的功能越多，其中的電氣控制關系就越發復雜，因此，這類故障出現的幾率就越多。雖然只是簡簡單單的小故障，但想要快速地分析和查找發生故障的具體點比較麻煩，常常檢測人員需要借助于各類監測工具才能夠找出故障點。由于這些隱患的長期存在，將會在電氣設備運行一段時間后，各種安全隱患可能會顯露出來，產生多種電氣設備故障，將必然會導致電氣設備無法正常運行，影響工廠生產，更為嚴重時甚至會造成人身傷亡等重大安全事故。

1 電氣設備狀態檢測機理研究

（1）電氣設備狀態監測的基本原則

A.需要檢修人員統籌考慮各種電氣設備的維護過程。由于電氣設備具有各自的特殊性，無論是進行全面的預防性試驗還是進行臨時的拆裝性檢修，都要求設備在退出運行時進行各種檢修試驗。所以，在對設備進行監測維護的過程中，要充分考慮到各種設備之間的相互關聯性和對彼此的影響，公司管理層人員要合理統籌安排檢修人員對電氣設備進行檢修，并且將檢修的周期上升到管理策略的層面，盡最大可能的保證電氣設備的運作時間，同時，減少公司電氣系統不必要的停電時間，為公司提供良好的工作運行環境。

B. 電氣設備狀態的信息獲取要運用各種綜合的方法。通過系統在線監測獲取的實時信息，進行各項試驗獲取的有效信息，發生缺陷事故的不良信息記錄以及不良運行工況時所記錄的信息，來反映設備的狀態信息。這是一個綜合性的信息來源途徑，獲取的各項信息依其對電氣設備工作狀態的準確反映，所獲取的信息也應當充分考慮設備的折舊情況。

C.建立健全的數字化管理體系。電氣設備狀態檢修的主要內容：包括電氣設備信息的有效獲取、電氣設備的綜合診治以及檢修管理。只有建立了數字化管理體系，才能引入智能的綜合診斷電氣設備故障和檢修管理系統，才能與未來的發展相適應，建立健全的數字化管理體系是建立在前面講述的設備狀態評價體系的基礎之上，簡而言之，建立數字化管理體系就是要建立數字化的綜合診斷系統和數字化的設備檢修管理系統。

（2）實施電氣設備狀態監測的策略

在進行設備狀態分析的基礎上而后電氣設備狀態檢修，在設備狀態分析前，首先要分析狀態信息所包含的內容。狀態信息得內容主要包括預防性試驗、檢修記錄、不良運行工況記錄、家族質量記錄、缺陷記錄、在線監測等幾個方面。其分析的目的是運用上述狀態信息包含的數據，對電氣設備的工作狀態做一個初步的評價，即是否檢修提供依據，然而診斷設備是否存在缺陷，需要在檢修前后，檢修人員根據實際情況綜合分析后給出。設備狀態一般從狀態試驗數據、家庭質量缺陷記錄和不良運行工況記錄三個方面采用百分制綜合評分的方式確定。當綜合評分≤30時，電氣設備應當立即安排檢修，當綜合評分介于31～55之間，設備應在三個月內安排檢修，當綜合評價介于56～75之間的設備應按計劃優先安排檢修，當綜合評價介于86～100之間的可延期檢修。

（3）電氣設備的狀態檢修與在線監測數據的互相融合

對于單個電氣設備設備的在線監測數據，應當融合到電廠綜合信息管理系統(MIS)，通過MIS，將電氣設備狀態檢修系統與系統在線監測數據有機地融合在一起；而對于多設備的在線監測的數據融合應先建立內部設備狀態監測中心，由監控中心實施對全部前端站的控制，同時由監控中心的監測工作站實施在線監測數據與狀態檢修的融合。

2電力系統電氣設備故障診斷與檢修的步驟及方法

（1）檢修前的調查研究

檢修前的調查研究是電氣設備檢修的前奏，是分析故障的第一手材料。得到的調查研究數據正確、全面，則會對檢修工作往往起到意想不到的效果。檢修前的調查研究的主要方法是問、聞、看、聽、摸、拽六種方法。①問：檢修人員要仔細詢問電氣設備使用者，設備在發生故障前的情形、有無異常現象、以往該設備的病史情況、發生故障前使用者有否操作失當或某操作桿、按鈕失靈或誤動作等。如果該設備是初次檢修，檢修人員還應向使用者詳盡了解各個操作機構的功能、操作順序等，為今后分析電氣設備故障，迅速查找設備發生的故障點提供依據。②聞：聞下電氣設備在故障時是否有發出有刺激性的氣味，是否有絕緣漆、橡膠等材料過熱、燒焦的特殊氣味。③看：觀察熔斷器里的熔體或熔絲是否熔斷，觸點是否燒熔。如果再次發生故障，查看接點間是否有火花。④聽：要仔細聽電動機、電磁閥等機械動作機構，在其運行或運動當中是否發出異常的聲音。⑤摸：首先要切斷電源，用手背觸摸電動機外殼、電器線圈等，根據體溫判斷機械動作機構是否有明顯的溫升與局部過熱現象。⑥拽：首先切斷電源，用手輕輕拽電線，檢查電線是否松動情況。通過以上檢修前的調查研究，一般來說，具有外特征直觀性特別強的一類故障，可以快速地找出故障，對檢修人員比較熟悉的電氣設備的電路，還可據此大致確定發生故障的范圍。

（2）根據電路分析來確定發生故障的范圍與故障點

較為復雜的電氣設備電路，應根據電氣控制關系和電氣原理圖，分析可能發生故障的范圍，進一步查找故障點。由主電路和控制電路兩部分構成的電氣設備電路，當主電路發生故障時，一般簡單、直觀、易于查找。其故障的復雜性主要表現在控制電路上。它們就像積木塊一樣，根據設備的功能，通過設計者有機地將其組合在一起，共同完成控制任務。維修時，維修人員應根據故障所表現的現象，結合電氣原理圖，確定可能在哪個出現的單元或環節故障。再跟據主電路的特征，例如正反轉的連線、降壓起動的連線方式、調速電阻或變頻器連線。在此檢驗的基礎上，進一步分析確定發生故障的準確點，來排除故障。

（3）試驗電氣設備控制電路

當檢修人員根據外部特征并未找到故障點時，下一步可運用通電試驗，來檢驗控制電路的各種動作關系，逐一排除故障，并最終找到故障點。例如：按設計的工藝要求，檢修人員操作某個按鈕、開關或者操作桿時，線路中相應的接觸器、繼電器都應按照規定的動作進行工作。發現有不動作的電器時，應當重點檢查拒不運作的電器是否有問題。例如，檢驗線圈是否損壞，各觸頭是否磨損等。其次檢修人員再對有相關性的電路，進行逐一分析與檢查。但是，這種檢驗方法一般只適用于維修人員電氣設備的電氣控制關系較為熟悉時。

3結束語

了解整個電力系統的運行情況，制定健全的設備管理體系是進行電氣設備檢修的重要的步驟。并且系統管理人員要根據電氣設備的工作特性來制定并完善設備檢修的管理體系。安排合理的檢修時間周期，靈活地運用各種檢測方法對設備進行檢修。并將設備檢測的記錄整理歸案，以備家族其他的設備作為參考。

參考文獻：

[1]王君．電氣線路的檢修[J]．江蘇電器，2005.

篇（10）

隨著電力系統快速的發展，越來越多的電氣設備被投入到實際生產勞動當中，極大的保障了電力企業的供電能力的穩定性。在電力系統長期供電的過程中，電氣產品由于受到不同因素的影響導致故障性問題時有發生，給電力企業的供電能力帶來不小的影響，在實際調查中發現，由于電力系統長期處于高負載的運行時，電力系統內部的電氣元件故障發生的機率越大，也有一些故障是受到外部自然天氣的影響導致電氣元件的性能下降、當發電廠輸送電流到變電站的過程中出現的電流峰值突然加大導致的電氣故障、在電力系統中的防雷保護器的防雷引腳處由于氧化物造成電流不能有效地引流大地而引發的故障，還有一些電氣設備、元件由于在設計上就有缺陷或在投入工作的過程當中問題出現導致的故障。而對于這些故障因為發生的狀況不同，所以在檢測和維修都不相同，因此，作為檢修技師要對所有的故障都要充分地掌握，要對故障時如何發生的進行仔細的研究。力求在故障發生的時候第一時間發現問題，保障電力系統的供電能力。

一、電力系統電氣故障快速診斷方法

隨著社會生活水平逐步的提高，居民用電持續上升，一些地方電力企業為了保證地方用電量，加大電力設備的供電能力，造成一些設備長期處于高負載狀態下運行，內部的電氣元件會隨著使用程度的加大而逐步性能下降直至損壞。

當電力系統出現故障的時候，所在值班班組人員應迅速做出應急措施，首先判斷電力系統故障的范圍，影響程度，根據初步判斷結果采取局部斷電或者全部斷電的處理方式，然后把事故情況通報給電力企業維修班。當檢修技師接到維修的指令的時候，應迅速的通過通報過來的故障情況進行經驗式判斷，然后準備好維修工具檢測儀表等維修工具前往故障現場，進入現場后，首先把工作筆記先拿出來進行故障以及現場的一些情況進行記錄，再通過以往的故障記錄進行迅速對比性故障排除，一般的電氣故障都是有跡可尋的，所以根據故障排查故障是非常快捷的。如果通過比對排除法沒有找到故障發生的原因在進行進一步的檢查工作，而這類故障一般都發生在電氣電路部分，特別是焊點比較密集和控制線路表較多的部位，這個時候就要需要長時間的檢查工作來排查故障點。

二、電力系統電氣故障檢修流程

當檢修技師進入現場后，首先要把電力設備的原理圖等相關圖紙都準備好，通過圖紙對設備的故障進行對比來診斷故障范圍，通過對值班班組的工作人員的口述，來進一步分析故障的部位和發生的原因，在這里復述一下因為有很多故障是由于人為失誤操作造成的電氣故障，所以對于第一現場責任人的講述可以迅速對設備發生原因予以確定。所以這個步驟非常重要，如果條件準許可以采用錄音筆或者錄像器材進行記錄，當以后在遇到此類故障可以迅速作出判斷。如果故障部位沒有鎖定首先要對故障設備的整體情況作出評估，通過評估如果電氣設備仍然能保持供電，只是供電能力有所下降，故障部位應該在電氣設備部位發生了問題，如果評估顯示已經不能保證供電而且無電流顯示，這就表明是是來自發電廠的電流過大，變電前端出現故障性問題，如果設備仍然有電但是不運作，那就需要檢查內部線路以及電氣元件，采用逐步排查的方法。

三、電力系統電氣故障維修要點

當檢修技師維修電力系統電氣故障的時候，采用電氣產品或者元件的基礎數據、數值與故障電氣設備、元件進行相互對比，是非常保險的檢測方法，特別是一些復雜電路的故障排查。而導致這些故障的主要原因基本上都是根設備長期大負荷運行不能得到有效的保養造成的，特別是一些熱敏元件長時間的工作，性能就會大幅度下降，當元件性能徹底消失，其后部元件就會失去保護，而電流再次加大的時候形成的峰值會直接擊穿元件形成故障。但是也不排除一些電氣元件、設備在生產工藝上出現的缺陷而引發的性能不耐用，當系統運行后短期仍然能保持工作效率，當處于高負荷運行的情況下，電氣元件、設備缺陷問題就暴露出來了而引發的故障也相當嚴重。這類故障是無法預測到的，所以檢查到此類故障應該進行詳細的記錄，以應對未來更對的此類故障。因為每個設計都有其獨特性，維修技師是無權進行線路或者元件更改的權利的，但是可以就此類問題上報給電力企業。

為了能夠保障電力系統的可持續運行，建立長期的維修保養工作機制非常重要，而且電力企業在電氣設備引進的時候也要進行綜合性的考察，務必做到不是因為認為因素造成的故障。維修技師在維修完畢的時候，要對其它輔助電路也要進行仔細檢測，確認無誤才可以進行通電運行。在檢修前和檢修完畢都要保證個人一直處于絕緣的狀態下，切記要保證人身安全。而且在送電地點一定要留有專人看守，不得到維修技師的命令不能進行通電。

參考文獻：

[1]肖峻,張義,王成山;基于專家系統的城市電網規劃進程智能化控制系統[J];電力系統自動化;2003年11期